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Aufgabe:

Berechnen Sie den Konvergenzradius und untersuchen Sie das Konvergenzverhalten von den Randpunkten des Konvergenzbereichs folgender Potenzreihe:$$\sum\limits_{n=0}^{\infty}\frac{x^{\left(n^2\right)}}{2^n}$$

Problem:

Warum kann ich hier nicht sagen, dass \(1/2^n\) die Folge ist? Warum muss ich, um den Konvergenzradius zu berechnen den Grenzwert von \(x^{(n^2)}/2^n\) berechnen und nicht einfach den von \(1/2^n\)?

Danke und Grüße

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2 Antworten

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Warum kann ich hier nicht sagen, dass \(1/2^n\) die Folge ist?

Weil x alle möglichen Werte annimmt (und nicht nur den von dir bevorzugten Wert 1).

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Warum kann ich hier nicht sagen, dass \(1/2^n\) die Folge ist?

Ich wüsste icht warum du das sagen wollen würdest.

Warum muss ich, um den Konvergenzradius zu berechnen den Grenzwert von \(x^{(n^2)}/2^n\) berechnen

Musst du nicht. Mehr noch, ist noch nicht ein mal hilfreich.

und nicht einfach den von \(1/2^n\)?

Weil es keine Satz gibt, nach dem der so berechnete Wert der Konvergenzradius ist.

\(\sum\limits_{n=0}^{\infty}\frac{x^{\left(n^2\right)}}{2^n}\)

Das sieht auf den ersten Blick noch nicht ein mal wie eine Potenzreihe aus. Erst mittels

        \(b_n \coloneqq \begin{cases}\frac{1}{2^{\sqrt{n}}}&\text{falls }\sqrt{n} \in\mathbb{N}_0\\0&\text{sonst}\end{cases}\)

wird daraus die Potenzreihe

        \(\sum\limits_{n=0}^{\infty}b_n x^n\).

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